单片机应用系统可分为最小系统、最小功耗系统及典型系统等。AT89C51单片机是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS8位单片机,具有丰富的内部资源:4kB闪存、128BRAM、32根IO口线、2个16位定时计数器、5个向量两级中断结构、2个全双工的串行口,具有425~550V的电压工作范围和0~24MHz工作频率,使用AT89C51单片机时无须外扩存储器。因此,本流水灯实际上就是一个带有八个发光二极管的单片机最小应用系统,即为由发光二极管、晶振、复位、电源等电路和必要的软件组成的单个单片机。其具体硬件组成如图1所示。
图1流水灯硬件原理图
从原理图中可以看出,如果要让接在P10口的LED1亮起来,那么只要把P10口的电
平变为低电平就可以了;相反,如果要接在P10口的LED1熄灭,就要把P10口的电平变
为高电平;同理,接在P11~P17口的其他7个LED的点亮和熄灭的方法同LED1。因此,
要实现流水灯功能,我们只要将发光二极管LED1~LED8依次点亮、熄灭,8只LED灯便会
一亮一暗的做流水灯了。在此我们还应注意一点,由于人眼的视觉暂留效应以及单片机执行
每条指令的时间很短,我们在控制二极管亮灭的时候应该延时一段时间,否则我们就看不到
“流水”效果了。
3软件编程
单片机的应用系统由硬件和软件组成,上述硬件原理图搭建完成上电之后,我们还不能
看到流水灯循环点亮的现象,我们还需要告诉单片机怎么来进行工作,即编写程序控制单片
机管脚电平的高低变化,来实现发光二极管的一亮一灭。软件编程是单片机应用系统中的一
个重要的组成部分,是单片机学习的重点和难点。下面我们以最简单的流水灯控制功能即实
现8个LED灯的循环点亮,来介绍实现流水灯控制的几种软件编程方法。
31位控法
这是一种比较笨但又最易理解的方法,采用顺序程序结构,用位指令控制P1口的每一
个位输出高低电平,从而来控制相应LED灯的亮灭。程序如下:
ORG
0000H
;单片机上电后从0000H地址执行
AJMPSTART
;跳转到主程序存放地址处
fORG
0030H
;设置主程序开始地址
START:MOV
SP,60H
;设置堆栈起始地址为60H
CLR
P10
;P10输出低电平,使LED1点亮
ACALLDELAY
;调用延时子程序
SETBP10
;P10输出高电平,使LED1熄灭
CLRP11
;P11输出低电平,使LED2点亮
ACALLDELAY
;调用延时子程序
SETBP11
;P11输出高电平,使LED2熄灭
CLRP12
;P12输出低电平,使LED3点亮
ACALLDELAY
;调用延时子程序
SETBP12
;P12输出高电平,使LED3熄灭
CLRP13
;P13输出低电平,使LED4点亮
ACALLDELAY
r